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影响软岩巷道支护的因素 井庆平 七煤集团新兴煤矿15 4 6 0 0 摘要本文简要介绍了影响软岩巷道支护的各项因素。 关键词软岩巷道 中图分类号U 4 5文献标识码A文章编号1 0 0 4 0 8 6 2 2 0 0 7 0 1 a 0 0 1 40 1 软岩一般指巷道和隧道施工中常遇到的各种含粘土的岩石， 如泥岩或粘土岩、粘土页岩、泥质板岩及煤层底板粘土层等，其 中泥岩为最典型的软岩。 泥岩中含有大量颗粒小于0 ．0 0 5 m m 的粘土。粘的矿物成分 有高岭土、伊利石或水云母和蒙脱石等。泥岩易于风干，置于水 中几小时至几天崩解，风干后再吸水则有或多或少膨胀性；高岭 土和伊利石膨胀性微弱。泥岩的膨胀性主要来自蒙脱石，蒙脱石 含量越高，膨胀性越强烈。泥岩容重较轻、孔隙率大、含水量较 高、单轴抗压强度较低、弹模低、泊松比高，而且蠕变性强，在 低应力水平就发展到稳定蠕变，随着含水量的改变，泥岩的一些 物理性质随着改变。泥岩的强度低、塑性变形大、蠕变性强，而 且有泥岩风干后再遇水有膨胀性。所以如果巷道底板赋存泥岩， 将表现为强烈的底鼓现象，若巷道四周都是泥岩，则各方向都将 产生较大的塑性变形、蠕变变形，甚至膨胀变形，给巷道维护带 来较大的困难。 1 影响较岩巷道支护的因素 1 ．1 采动压力影响 1 巷道破坏速度快，当巷道支护承载达到极限时，受采动 压力影响，可以在两个月内使巷道无法正常运输，甚至行人困难。 2 巷道破坏严重，有时很难分清从顶、帮、底哪部分先破坏。 3 破坏区域大，在工作面停采或初采一个月后，不仅上、下 顺槽被压坏，而且距工作面停采线或切眼百米以外上山也受压破 坏。 4 由于软岩在宏观上具有一定的流体特征，相对于工作面下 部的巷道受采动压力影响更严重，巷道破坏区域总体偏下。 根据以上特点，受采动影响的开拓、准备巷道应采用足够强 度并能卸压的支护方式，并预留出可缩断面。为满足这一要求，一 般可采用弧形断面全封闭可缩性钢棚支护方式、有垫木的料石碹 支护方式、有卸压层有砼灌注支护方式。对于围岩完整、压力小 的巷道也可以采用锚喷支护，但受采动压力影响期间应及时喷浆， 以加大支护体的强度。 1 ．2 断层的构造影响 ． 通过断层的巷道在开拓时压力大，变形大，难以维护，经 卸压后，在一段时间内巷道相对稳定。一旦支护体破坏后，巷道 变形很快，在断层下盘容易发生局部冒顶，沿断层掘进的巷道，靠 断层侧巷帮变形特别严重。所以断层或断层附近的巷道，应尽量 避免采用挂网锚喷支护形式，而钢棚支护、料石碹支护或砼灌注 支护，靠断层侧宜采用弧形断面。 1 4 ●F R I E N DO FC H E M I C A LI N D U S T R Y 1 ．3 水影响 在淋水段巷道，围岩泥化严重，特别是巷道两帮锚杆会慢 慢失效，两帮发生近似整体向内平移的变形，巷道两帮的移近量 大于顶板下沉。 1 ．4 围岩静压力因素影响 巷道所处地层越深，巷道所受围岩静压就越大，且巷道如 果不受其它因素的影响，其四周围岩静压力是均匀的，因此巷道 支护体的破坏总是在强度最薄弱的地方开始的，由于软岩本身的 承载能力差，一旦巷道支护体破坏失效，巷道变形急剧加速。 I ．5 施工质量因素的影响 1 爆破掘进中错误操作，如多打眼、少装药的原则没有得 到实施，导致巷道围岩被破坏，围岩自身的支承能力大大降低。 2 锚喷工序错误，如先打锚杆挂网后喷浆，这样可导致围岩 风化破坏，自身承载能力降低。 3 喷厚不均，局部喷体太薄弱，首先破坏，导致巷道支护的 失效。 4 共道成形不好。 5 锚杆角度偏小。 1 ．6 放炮震动对巷道的影响 爆破产生的爆轰波对围岩支护体产生震动冲击作用，当巷道 支护体承载接近极限时，经多次震动冲击，使本来显得较为脆弱 的支护体迅速破坏，巷道变形失修。 2 结语 综上所述，影响软岩支护的因素很多。只要通过科学的施 工设计，严格的施工管理，就可以延长巷道失修周期，避免多次 返修对围岩的破坏，才能为软岩支护创造更有利的条件。 万方数据